1、2015届广东省广州市高三 1月模拟考试理综化学试卷与答案(带解析) 选择题 化学与生活息息相关,下列说法正确的是 A SO2、 CO2和 NO2都是可形成酸雨的气体 B棉、麻和油脂都是高分子化合物 C氧化铝陶瓷和光导纤维都是无机非金属材料 D纤维素在人体内可水解成葡萄糖,供人体组织的营养需要 答案: C 试题分析: A SO2和 NO2都是可形成酸雨的气体, CO2不能形成酸雨,但能形成温室效应, A错误; B油脂不是高分子化合物, B错误; C氧化铝陶瓷和光导纤维都是无机非金属材料, C正确; D纤维素在人体内不能可水解成葡萄糖,不属于营养物质,但可以增加胃肠蠕动, D错误,答案:选 C。
2、 考点:考查化学与生活的有关判断 下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A SO2通入溴水中 溶液褪色 SO2有漂白性 B 将 Fe(NO3)2样品溶于稀 H2SO4,滴加 KSCN溶液 溶液变红 Fe(NO3)2样品已氧化变质 C 将新制氯水和 KI溶液在试管中混合后,加入 CCl4,振荡静置 溶液分层,下层呈紫色 氧化性: Cl2 I2 D 分别向 0.1 mol L 1醋酸和饱和硼酸溶液中滴加 0.1mol L 1Na2CO3溶液 醋酸中有气泡产生,硼酸中没有气泡产生 酸性:醋酸碳酸硼酸 答案: CD 试题分析: A、 SO2具有还原性,能使溴水褪色, A错误;
3、 B、在酸性溶液中硝酸根能氧化亚铁离子为铁离子,因此不能据此说明硝酸亚铁已经变质, B 错误;C、溶液分层,下层呈紫色说明反应中有碘生成,因此氧化性 Cl2 I2, C正确;D、根据较强酸制备较弱酸可知,醋酸中有气泡产生,说明醋酸的酸性强于碳酸。硼酸中没有气泡产生,说明硼酸的酸性弱于碳酸, D正确,答案:选 CD。 考点:考查化学实验方案设计与探究 元素 R、 X、 T、 Z、 Q在元素周期表中的相对位置如下表所示,其中只有 X是短周期的金属元素,下列判断正确的是 A X的最高价氧化物能溶于强碱 B非金属性: T R C气态氢化物稳定性: T Z D R与 Q的原子核外电子数相差 16 答案:
4、 AB 试题分析: X是短周期的金属元素,则根据元素在周期表中的相对位置可知 X是铝, T是硅, Z是磷, R是碳, Q是 Ge。 A铝的最高价氧化物氧化铝是两性氧化物,能溶于强碱, A错误; B同主族自上而下非金属性逐渐减弱,则非金属性: T R, B正确; C非金属性越强,氢化物的稳定性越强,非金属性是T Z,则气态氢化物稳定性: T Z, C错误; D R与 Q的原子核外电子数相差 326 26, D错误,答案:选 AB。 考点:考查位置、结构与性质的应用 如图所示的电化学装置,下列叙述正确的是 A a和 b用导线连接,电子由碳经过导线流向铁 B a和 b用导线连接,铁电极的电极反应为:
5、 Fe-3e Fe3+ C a、 b分别连接直流电源正、负极,可以防止铁被腐蚀 D a、 b分别连接直流电源负、正极,电压足够大时, Na+向铁电极移动 答案: C 试题分析: A a和 b用导线连接构成原电池,铁是负极,电子由铁经过导线流向碳, A错误; B a和 b用导线连接,铁电极的电极反应为: Fe-2e Fe2+, B错误; C a、 b分别连接直流电源正、负极,碳棒是阳极,铁电极是阴极,发生牺牲阳极的阴极保护法,因此可以防止铁被腐蚀, C正确; D a、 b分别连接直流电源负、正极,碳棒是阴极,铁电极是阳极。电解池中阳离子 Na+向阴极碳电极移动, D错误,答案:选 C。 考点:考
6、查电化学原理的应用 下列实验操作正确且能达到目的的是 A用 NH4Cl溶液蒸干制备 NH4Cl固体 B用重结晶法除去 KNO3中混有的 NaCl C用 BaCl2溶液鉴别 AgNO3溶液和 K2SO4溶液 D用 NaOH溶液和分液漏斗萃取溴水中的溴 答案: B 试题分析: A氯化铵受热易分解氨水氨气和氯化氢,则用 NH4Cl溶液蒸干不能制备 NH4Cl固体, A错误; B硝酸钾的溶解度受温度影响大,氯化钠的溶解度受温度影响小,则用重结晶法除去 KNO3中混有的 NaCl, B正确;C BaCl2溶液与硝酸银和硫酸钾均反应产生白色沉淀,不能鉴别 AgNO3溶液和K2SO4溶液, C错误; D氢氧
7、化钠与溴反应,不能萃取溴水中的溴,则不能用NaOH溶液和分液漏斗萃取溴水中的溴, D错误,答案:选 B。 考点:考查化学实验基本操作正误判断 常温下,有体积相同的四种溶液: pH=3的 CH3COOH溶液; pH=3的盐酸; pH=11的氨水; pH=11的 NaOH溶液。下列说法正确的是 A 和 混合溶液中: c(H+) 3.0 mol L 1 B 和 混合溶液中: c(Na+) c(CH3COO )+c(CH3COOH) C 和 混合溶液中: c(Cl )+c(H+) c(NH4+)+c(OH ) D四种溶液稀释 100倍,溶液的 pH: 答案: D 试题分析: A、醋酸和盐酸的 pH值相
8、等,二者混合后氢离子浓度不变,则混合液中氢离子是 0.001mol/L, A错误; B、醋酸是一元弱酸, pH 3的醋酸溶液的浓度大于 0.001mol/L,氢氧化钠是一元强碱,则 和 混合后醋酸过量,则溶液中 c(Na+) c(CH3COO )+c(CH3COOH), B错误; C、氨水是一元弱碱, pH11的氨水溶液的浓度大于 0.001mol/L,盐酸是一元强酸,则 和 混合后氨水过量,则溶液中根据电荷守恒可知: c(Cl )+ c(OH ) c(NH4+)+c(H+), C错误;D、稀释时促进氨水和醋酸的电离,则四种溶液稀释 100倍,溶液的 pH: , D正确,答案:选 D。 考点:
9、考查弱电解质的电离、溶液中离子浓度大小比较 下列叙述 和 均正确并且有因果关系的是 选项 叙述 叙述 A Cl2有酸性 用 Cl2可与石灰乳或烧碱反应制备含氯消毒剂 B NaHCO3溶于水完全电离 NaHCO3是强电解质 C 浓 H2SO4有强氧化性 浓 H2SO4可用于干燥 SO2 D Na2S有强还原性 用于除去废水中的 Cu2+和 Hg2+ 答案: B 试题分析: A、氯气没有酸性, A错误; B、碳酸氢钠溶于水完全电离,属于强电解质, B正确; C、浓硫酸与 SO2不反应, C错误; D、硫化钠与废水中的Cu2+和 Hg2+反应属于复分解反应,不是氧化还原反应, D错误,答案:选 B。
10、 考点:考查氯气、浓硫酸以及硫化钠性质,电解质判断等 设 nA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是 A 1 mol甲烷中含有 10nA个质子 B 27g铝被完全氧化成氧化铝,失去 2nA个电子 C标准状况下, 22.4 L苯含有 nA个 C6H6分子 D常温常压下, 28g乙烯含有 2nA个碳碳双键 答案: A 试题分析: A甲烷分子中含有 10个质子,则 1 mol甲烷中含有 10nA个质子,A正确; B 27g铝是 1mol被完全氧化成氧化铝,失去 3nA个电子, B错误;C标准状况下苯不是气态,不能适用于气体摩尔体积,则 22.4 L苯中不可能含有 nA个 C6H6分子, C错误;
11、D常温常压下, 28g乙烯是 1mol,分子中含有nA个碳碳双键, D错误,答案:选 A。 考点:考查阿伏加德罗常数的计算 实验题 ( 16分)碳酸钙、盐酸是中学化学实验中的常用试剂。 ( 1)甲同学拟测定 CaCO3固体与过量 0.1 mol L 1HCl的反应速率。 该 反应的化学方程式为 _。 设计两种实验方案: 方案一:通过测量 _和 _计算反应速率 方案二:通过测量 _和 _计算反应速率 配制 250mL 0.1 mol L 1HCl:量取 _mL 10 mol L 1HCl加入烧杯中,加适量蒸馏水,搅拌,将溶液转入 _中,洗涤,定容,摇匀。 ( 2)乙同学拟用如图装置探究固体表面积
12、和反应物浓度对化学反应速率的影响。 限选试剂与用品: 0.1 mol L 1HCl、颗粒状 CaCO3、粉末状 CaCO3、蒸馏水、量筒、秒表 设计实验方案:在固体表面积或反应物浓度不同的条件下,测定 _(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。 拟定实验表格,完整体现实验方案。(表格列数自定;列出所用试剂的用量、待测物理量和拟定的数据;数据可用字母 a、 b、 c等表示) 物理量 实验序号 V( 0.1mol/L HCl) /mL 实验目的:实验 1和2探究固体表面积对反应速率的影响;实验 1和 3探究反应物浓度对反应速率的影响 实验 1 实验 2 实验 3 答案:( 1) CaCO3 2
13、HCl CaCl2 H2P CO2 生成 CO2的体积(质量)和反应时间;消耗 CaCO3固体的质量和反应时间 2.5 250ml ( 2) 生成等质量 CO2所需的时间(或相同时间内生成的 CO2质量) 物理量 实验序号 V( 0.1mol/L HCl) /mL m(颗粒状CaCO3)/g m(粉末状CaCO3)/g V(蒸馏水 )/ml m(CO2)/g 反应时 间 t/s 实验 1 a b 0或不填 c d 实验 2 a 0或不填 b c d 实验 3 c b 0或不填 a D 或 物理量 实验序号 V( 0.1mol/L HCl) /mL m(颗粒状CaCO3)/g m(粉末状CaCO
14、3)/g V(蒸馏水 )/ml 反应时 间 t/s m(CO2) /g 实验 1 a b 0或不填 c d 实验 2 a 0或不填 b c d 实验 3 c b 0或不填 a D 试题分析:( 1) 碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和 CO2,反应的方程式为CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2; 要计算反应速率,则可以通过测量生成 CO2的体积(质量)和反应时间或者消耗 CaCO3固体的质量和反应时间; 配制 250mL 0.1 mol L 1 HCl需要 10mol/L浓盐酸的体积是;配制 250ml溶液需要 250ml容量瓶。 ( 2) 在固体表面积或反应物浓度不同的条件下,通过
15、测定生成等质量 CO2所需的时间(或相同时间内生成的 CO2质量)即能直接体现反应速率大小)。 实验 1和 2探究固体表面积对反应速率的影响,则实验中固体表面积是不同的,其余的均是相同的。实验 1和 3探究反应物浓度对反应速率的影响,则反应物浓度是不同的,其余均是相同的,即 物理 量 实验序号 V( 0.1mol/L HCl) /mL m(颗粒状CaCO3)/g m(粉末状CaCO3)/g V(蒸馏水 )/ml m(CO2)/g 反应时 间 t/s 实验 1 a b 0或不填 c d 实验 2 a 0或不填 b c d 实验 3 c b 0或不填 a D 或 物理量 实验序号 V( 0.1mo
16、l/L HCl) /mL m(颗粒状CaCO3)/g m(粉末状CaCO3)/g V(蒸馏水 )/ml 反应时 间 t/s m(CO2) /g 实验 1 a b 0或不填 c d 实验 2 a 0或不填 b c d 实验 3 c b 0或不填 a D 考点:考查反应速率以及外界条件对反应速率影响实验方案设计与探究 填空题 ( 16分)羰基化反应是制备不饱和酯的有效途径,如: 反应 : 化合物 I可由化合物 合成: ( 1)化合物 的分子式为 _,化合物 在 NaOH溶液中完全水解的化学方程式为 _。 ( 2)化合物 的结构简式为 _,化合物 通过消去反应生成化合物 I的化学方程式为 _(注明反
17、应条件)。 ( 3)化合物 是化合物 的同分异构体,苯环上有两个取代基且能发生银镜反应, 的核磁共振氢谱除苯环峰外还有两组峰,峰面积之比为 12, 的结构简式为 _(写一种即可)。 ( 4)聚合物 单体的结构简式为 _。用类似反应 的方法,利用丙炔与合适的原料可以合成该单体,化学方程式为 _。 答案:( 1) C10H10O2;( 2) ;( 3) (或者是邻位、间位) ( 4) ; 试题分析:( 1)根据化合物 的结构简式可知,其分子式为 C10H10O2;化合物 分子中含有酯基,在 NaOH溶液中完全水解的化学方程式为。 ( 2)化合物 与溴发生加成反应,则根据加成反应产物的结构简式可知化
18、合物 的结构简式为 ;化合物 中含有溴原子,通过消去反应生成化合物 I的化学方程式为 。 ( 3)化合物 是化合物 的同分异构体,苯环上有两个取代基且能发生银镜反应,说明含有醛基。 的核磁共振氢谱除苯环峰外还有两组峰,峰面积之比为12, 的结构简式为 。 ( 4)聚合物 是加聚产物,则单体的结构简式为。根据反应 可知利用丙炔与 CO、甲醇可以合成该单体,化学方程式为 。 考点:考查有机物推断与合成、同分异构体以及方程式书写等 ( 16分)甲烷水蒸气重整制合成气是利用甲烷资源的途径之一,该过程的主要反应是 反应 : CH4(g)+ H2O(g) CO(g) + 3H2(g) H 0 ( 1)已知
19、: CH4(g)+ 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g) H1= 802 kJ mol-1 CO(g) + 1/2O2(g) = CO2(g) H2 = 283 kJ mol-1 H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g) H3 = 242 kJ mol-1 则反应 的 H =_(用 H1、 H2和 H3表示)。 ( 2)其他条件相同,反应 在不同催化剂( 、 、 )作用下反应相同时间后, CH4的转化率随反应温度的变化如图所示。 在相同条件下,三种催化剂 、 、 的催化效率由高到低的顺序是_。 a点所代表的状态 _(填 “是 ”或 “不是 ”)平衡状态。 c点 CH4的
20、转化率高于 b点,原因是 _。 ( 3)反应 在恒容密闭反应器中进行, CH4和 H2O 的起始物质的量之比为 12,10 h后 CH4的转化率为 80,并测得 c(H2O) 0.132 mol L ,计算 0 10 h内消耗 CH4的平均反应速率 _(写出计算过程,结果保留 2位有效数字)。 ( 4)在答题卡的坐标图中,画出反应 分别在 700 和 850 下进行时, CH4的转化率随时间 t变化的示意图(进行必要标注)。 答案:( 1) H1H 23H 3 ( 2) 不是 b、 c点均未达到平衡状态, c点温度高,反应速率较快,故 CH4的转化率较大 ( 3) 8.8103 mol/(L
21、h) ( 4) 试题分析:( 1)已知: CH4(g)+ 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(g) H1 802 kJmol-1, CO(g) + 1/2O2(g) CO2(g) H2 283 kJ mol-1, H2(g) + 1/2O2(g) H2O(g) H3 242 kJ mol-1,则根据盖斯定律可知 3 均得到CH4(g)+ H2O(g) CO(g) + 3H2(g) H H1H 23H 3。 ( 2) 根据图像可知在相同条件下,曲线 I中甲烷的转化率最高,其次是 、 ,则三种催化剂 、 、 的催化效率由高到低的顺序是 。 由于催化剂不能改变平衡状态,则使用不同的催化剂时甲烷
22、的转化率在平衡时应该是相等的,则 a点所代表的状态不是平衡状态。 由于 b、 c点均未达到平衡状态, c点温度高,反应速率较快,故 c点 CH4的转化率高于 b点。 ( 3)设甲烷和水蒸气的起始物质的量分别为 x和 2x,容器体积为 V,则 CH4(g)+ H2O(g) CO(g) + 3H2(g) 起始量( mol) x 2x 0 0 转化率( mol) 0.8x 0.8x 0.8x 0.8x 平衡量( mol) 0.2x 1.2x 0.8x 0.8x 则 1.2x 0.132V 解得 x 0.11Vmol 所以甲烷的反应速率为 0.80.11V/10V 8.8103 mol/(L h) 反
23、应 在恒容密闭反应器中进行, CH4和 H2O的起始物质的量之比为 12, 10 h后 CH4的转化率为 80,并测得 c(H2O) = 0.132 mol L ,计算 0 10 h内消耗 CH4的平均反应速率(写出计算过程,结果保留 2位有效数字)。 ( 4)根据( 1)中分析可知该反应是吸热反应,升高温度甲烷的转化率增大,则反应 分别在 700 和 850 下进行时, CH4的转化率随时间 t变化的示意图为 。 考点:考查盖斯定律、反应速率计算及外界条件对平衡状态的影响等 ( 16分)软锰矿的主要成分为 MnO2,还含有 Fe2O3、 MgO、 Al2O3、 CaO等杂质,工业上用软锰矿制
24、取 MnSO4 H2O的流程如下: 已知: Fe3+、 Al3+、 Mn2+和 Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的 pH分别为3.2、 5.2、 10.4、 12.4;温度高于 27 时, MnSO4的溶解度随温度的升高而逐渐降低。 ( 1) “浸出 ”过程中 MnO2转化为 Mn2+的离子方程式为 _。 ( 2) “浸出 ”过程中 Fe2O3转化为 Fe3+和 Fe2+,相关反应的离子方程式为_。 ( 3) “滤渣 1”的主要成分是 _, “调 pH至 5 6”所加的试剂是_(填 “石灰水 ”或 “稀硫酸 ”)。 ( 4)根据下表数据,选择 “第 2步除杂 ”所加的物质 A(由一种阳离
25、子和一种阴离子组成),物质 A的化学式为 _。 阴离子 KspCO32 F OH 阳离子 Ca2+ 5.010 1.510 4.710 Mg2+ 3.810 7.410 5.610 Mn2+ 2.210 5.310 2.110 Zn2+ 1.210 3.010 6.910 ( 5)采用 “趁热过滤 ”操作的原因是 _。 答案:( 1) MnO2 SO2 Mn2 SO42 ( 2) Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O; 2Fe3+ SO2 2H2O 2Fe2 4H SO42 ( 3) Fe(OH)3、 Al(OH)3;石灰水 ( 4) MnF2 ( 5)防止温度下降时 MnSO4H2O溶解,导
26、致产率降低 试题分析:( 1)浸出过程中 MnO2被 SO2还原转化为 Mn2+的离子方程式为MnO2 SO2 Mn2 SO42 。 ( 2)浸出过程中 Fe2O3与酸反应生成铁离子,铁离子被 SO2还原转化为亚铁离子,则转化为 Fe3+和 Fe2+的离子方程式为 Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O; 2Fe3+SO2 2H2O 2Fe2 4H SO42 。 ( 3)双氧水把亚铁离子氧化为铁离子,根据金属阳离子沉淀时的 pH值可知pH在 5到 6之间时生成的沉淀是氢氧化铁和氢氧化铝,及滤渣 1的主要成分是Fe(OH)3、 Al(OH)3;要增大溶液的 pH则需要加入氢氧化钙,硫酸是强酸,不能选择,则调 pH至 5 6所加的试剂是石灰水。 ( 4)由于不能引入杂质,则阳离子选择锰离子。又因为要沉淀溶液中的镁离子和钙离子,则 A的溶度积常数不能太小,所以根据下表数据可知 “第 2步除杂 ”所加的物质 A MnF2。 ( 5)由于温度高于 27 时, MnSO4的溶解度随温度的升高而逐渐降低,所以为防止温度下降时 MnSO4 H2O溶解,导致产率降低,因此需要 “趁热过滤 ”。 考点:考 查物质制备工艺流程图的分析与应用